De dermale papil is het belangrijkste onderdeel van de haarfollikel- omgeving. Interacties tussen de dermale papil en de haarfollikel zorgen voor de ontwikkeling van haarfollikels in de baarmoeder, en voor de regulatie van de haarcyclus die na de geboorte plaatsvindt. Bij de overgang van de telogene (rustfase) naar de anagene fase (groeifase) activeert de dermale papil de haarmatrix en de bulge. Belangrijke activerende signalen zijn WNT/beta catenin, TGFβ- 2, FGF-7, FGF-10 en Noggin. Een continue actieve staat van de dermale papil is belangrijk voor het verblijf van de haarfollikel in de anagene fase, en dus de haargroei. Hoe langer de anagene fase, des te langer het haar wordt. De dermale papil neemt tijdens de anagene fase ook in omvang toe. Hierbij wordt het ondersteund door de dermale laag van de haarfollikel (Dermal Sheath). Uit wetenschappelijke artikelen komt naar voren dat de dermale laag in staat is om de dermale papil te vormen, na verwijdering van de dermale papil, en omgekeerd. Verder speelt de dermale papil een belangrijke rol in de catagene fase (overgangsfase) tijdens de vernietiging van de haarfollikel, en is het in staat om de haarfollikel te repareren indien het wordt beschadigd door bijvoorbeeld chemo en radiotherapie. De dermale papil is dus een belangrijke schakel in de haarcyclus en haargroei, en beschadiging van de dermale papil resulteert in alopecia (haaruitval).

Intradermaal vetweefsel (gelegen in de dermis, ofwel lederhuid) is naast de dermale papil een belangrijke regulator van de haarcyclus. Vetweefsel bestaat uit rijpe adipocyten (adipocyten = ander woord voor vetcellen), en de stromale vasculaire fractie (Stromal Vascular Fraction, kortweg SVF). SVF bestaat uit onder andere fibroblasten, onrijpe adipocyten en mesenchymale stamcellen. Mesenchymale stamcellen zorgen voor de aanmaak van rijpe  en onrijpe adipocyten. Het intradermale vetweefsel is belangrijk voor een gezonde haarcyclus en haargroei. Veel wetenschappelijke artikelen hebben de nauwe samenwerking tussen het intradermale vetweefsel en de haarfollikel aangetoond. Ten eerste, de dikte van het intradermale vetweefsel verandert met de haarcyclus: het neemt toe in de anagene fase, en neemt af in de telogene fase. Ten tweede, de verhouding tussen rijpe adipocyten en onrijpe adipocyten verandert met de haarcyclus: het aantal onrijpe adipocyten is op zijn piek bij de start van de anagene fase, en het aantal rijpe adipocyten is op zijn piek in de late anagene fase. Onrijpe adipocyten hebben een activerende werking op de haarfollikel, en bevorderen de overgang naar de anagene fase en de vorming van nieuw haar. Rijpe adipocyten daarentegen hebben een remmende werking op de haarfollikel, en stimuleren de overgang naar de catagene fase (overgangsfase). Op deze manier speelt intradermaal vetweefsel een belangrijke rol bij de regulering van de haarcyclus.

Mesenchymale stamcellen zijn cellen die in staat zijn zichzelf te vervangen en zich te ontwikkelen tot meerdere celtypen zoals adipocyten (vetcellen), kraakbeencellen en botcellen. Mesenchymale stamcellen bevinden zich in vetweefsel (zoals het intradermale vetweefsel in de hoofdhuid), het beenmerg en de lever. Mesenchymale stamcellen hebben belangrijke effecten op de haargroei. Naast de aanvulling van de voorraad van rijpe adipocyten en onrijpe adipocyten die belangrijk is voor regulering van de haarcyclus, produceren mesenchymale stamcellen allerlei groeifactoren. Voorbeelden van groeifactoren zijn: vascular endothelial growth factor (VEGF), transforming growth factor-β (TGF-β), hepatocyte growth factor (HGF), insulin growth factor (IGF) en platelet-derived growth factor (PDGF). Deze groeifactoren stimuleren de groei van de haarfollikel, stimuleren de anagene fase (groeifase) en remmen de overgang naar de catagene fase (overgangsfase). Verder wordt de doorbloeding en de vorming van nieuwe bloedvaten gestimuleerd rondom de haarfollikel. De aanvoer van nutriënten en zuurstof naar de haarfollikels wordt op deze manier bevorderd. Ook wordt de dermale papil geactiveerd, en neemt in grootte toe. Dit is essentieel voor de anagene fase (groeifase). Mesenchymale stamcellen hebben daarnaast anti- inflammatoire en anti- oxidatieve effecten op de haarfollikel- omgeving, en dragen dus ook indirect bij aan de stimulering van de haargroei.

De stromale vasculaire fractie bevat naast mesenchymale stamcellen fibroblasten. Fibroblasten lijken wat betreft het uiterlijk op mesenchymale stamcellen. Ook

fibroblasten produceren groeifactoren. De belangrijkste functie van fibroblasten is de versteviging van het bindweefsel van de hoofdhuid. Ze dragen bij aan de kwaliteit van de hoofdhuid.

Androgene hormonen, testosteron en dihydrotestosteron (DHT), zijn belangrijke regulatoren van de haargroei. Testosteron wordt onder invloed van 5- alfa reductase omgezet naar DHT. In de baardstreek, genitalien en oksels zorgen androgene hormonen vanaf de puberteit voor dikke en gepigmenteerde haren. Echter, op de hoofdhuid hebben androgene hormonen een

remmende werking op de haargroei. Het gaat hier om de haren die zich bevinden in de voorste haarlijn, brug (middelste gedeelte) en kruin. Androgenen oefenen hun werking uit via de androgeen bindingsplaatsen, die zich voornamelijk bevinden op dermale papillen. Testosteron en DHT bereiken via bloedvaten de dermale papil. DHT bindt 5x sterker aan androgeen bindingsplaatsen dan testosteron, en heeft een sterkere androgenetische werking. De binding van DHT aan de dermale papillen leidt tot vroegtijdige veroudering. De dermale papillen worden kleiner, zijn niet meer in staat om de bulge en haarmatrix te activeren, en produceren zelfs remmende signalen (Dkk1, TGFβ-1 en BMP-4). Daarnaast maken dermale papillen ontstekingsstoffen (IL-6) aan die niet alleen de overgang naar de anagene fase blokkeert, maar ook haren in de anagene fase remt. Het gevolg is dat er androgeen- afhankelijke kaalheid ontstaat. Dit wordt alopecia androgenetica genoemd. Hormoongevoelige dermale papillen bezitten meer androgeen bindingsplaatsen en tonen vaak een hogere activiteit van 5- alfa reductase. Medicijnen zoals finasteride en dutasteride remmen het enzym 5- alfa reductase, waardoor de omzetting van testosteron naar DHT wordt geremd. De haaruitval vermindert tijdelijk. Echter, vanuit onze kliniekervaring blijkt dat deze haargroeimiddelen bij langer gebruik minimaal tot geen effect op haaruitval hebben.

Schildklierhormonen spelen een belangrijke rol in de homeostase van huid en haar. Een tekort aan schildklierhormoon (hypothyreoïdie) kan leiden tot alopecia diffusa als gevolg van telogeen effluvium. Hierbij is er een hogere percentage telogene haren op het hoofd en zijn de haren dunner en breken sneller af. Een teveel aan schildklierhormoon (hyperthyreoïdie) kan ook leiden tot alopecia. Dit komt door de aanhoudende activering van de haarbulbus en

bulge, dat op den duur leidt tot depletie van de stamcellen en verstoring van de haarcyclus. Bij personen met auto -immuun gerelateerde schildklieraandoening, te denken aan Hashimoto’s thyroiditis, kan er alopecia areata ontstaan. Hierbij vallen de afweercellen van ons eigen lichaam niet alleen de schildklier, maar ook de haarfollikels aan. Verder zijn schildklierhormonen belangrijk voor de activering van de haarpigmentatie. Het is dus belangrijk om bij personen met haaruitval de schildklierhormoon status te bepalen. Met de juiste behandeling kan de haaruitval verminderen tot geheel verdwijnen afhankelijk van de onderliggende problematiek.

Een tekort aan vitamine D wordt geassocieerd met alopecia androgenetica, telogeen effluvium en alopecia areata. Vitamine D, de generieke naam voor cholecalciferol, is een vetoplosbare vitamine. Cholecalciferol wordt gesynthetiseerd in de huid, na activatie door zonlicht, en het bevindt zich in bepaald voedsel zoals vette vis en levertraan. In runderlever, zuivelproducten en eigeel bevinden ook zich lage concentraties vitamine D. Cholecalciferol, gevormd door de huid of opgenomen uit voedsel, bereikt via het bloed de lever, en wordt omgezet naar 25- hydroxy cholecalciferol (25OHD3). Dit is de inactieve vorm van Vitamine D. Vervolgens wordt 25OHD3 geactiveerd door de nieren, en door cellen die Vitamine D bindingsplaatsen bevatten waaronder haarfollikels. De vitamine D bindingsplaatsen op haarfollikels zetten de inactieve vorm van vitamine D om naar de actieve vorm van vitamine D, waarna het zijn werking uitoefent in de haarfollikels. Wetenschappelijke artikelen tonen dat met name tijdens de anagene fase de Vitamine D bindingsplaatsen hoog actief zijn. Dit betekent dat voor de vorming en groei van nieuwe haren in de anagene fase vitamine D essentieel is. Een tekort aan vitamine D leidt tot abnormale haarfollikels en verschillende vormen van alopecia. Verder komt uit de literatuur naar voren dat de haargroei verbetert na het slikken van supplementen bij personen met alopecia en een significant vitamine D- tekort. Naast de positieve effecten op de haargroei, zorgt vitamine D voor de calcium- en fosfaathuishouding in het bloed, reguleert het afweersysteem en heeft anti- inflammatoire effecten. Het is dus erg belangrijk om de status van Vitamine D in het bloed te monitoren, en een eventueel tekort te behandelen. In Nederland wordt geadviseerd, gezien de schaarste aan zonlicht en de lage hoeveelheid Vitamine D in voedsel, preventief Vitamine D te slikken.

De vaakst voorkomende mineralentekort wereldwijd is ijzertekort. Ijzertekort kan leiden tot telogeen effluvium, en sommige studies vinden een associatie tussen ijzertekort en alopecia androgenetica. Menstruatie is de grootste oorzaak bij premenopauzale, en gezonde vrouwen. Ferritine (ijzer- bindingseiwit) geeft een goed beeld weer van de totale ijzervoorraad in het lichaam, en wordt dan ook in het bloed gemeten bij laboratoriumonderzoek. De functie van ijzer tijdens de haarcyclus is tot heden niet goed onderzocht. Het onderliggende mechanisme van alopecia bij ijzertekort is dus onbekend.